計算機(jī)操作系統(tǒng)-操作系統(tǒng)引論-wenkub.com
2025-01-15 21:39 本頁面
【正文】 至少需要進(jìn)行 四次上下文切換，有時八次上下文的切換。事實上，只要在分布式系統(tǒng)中賦予所有進(jìn)程和服務(wù)器惟一的標(biāo)識符，在微內(nèi)核中再配置一張系統(tǒng)映射表 (即進(jìn)程和服務(wù)器的標(biāo)識符與它們所駐留的機(jī)器之間的對應(yīng)表 )，在進(jìn)行客戶與服務(wù)器通信時，只需在所發(fā)送的消息中標(biāo)上發(fā)送進(jìn)程和接收進(jìn)程的標(biāo)識符，微內(nèi)核便可利用系統(tǒng)映射表，將消息發(fā)往目標(biāo)，而無論目標(biāo)是駐留在哪臺機(jī)器上。此外，由于 所有服務(wù)器都是運(yùn)行在用戶態(tài) ，服務(wù)器與服務(wù)器之間采用的是消息傳遞通信機(jī)制，因此，當(dāng)某個服務(wù)器出現(xiàn)錯誤時，不會影響內(nèi)核，也不會影響其它服務(wù)器。 在微內(nèi)核 OS中是將進(jìn)程管理、存儲器管理以及 I/O管理這些功能一分為二，屬于機(jī)制的很小一部分放入微內(nèi)核中，另外絕大部分放在微內(nèi)核外的各種服務(wù)器中來實現(xiàn)。正因為面向?qū)ο蠹夹g(shù)能帶來如此多的好處，故面向?qū)ο蠹夹g(shù)被廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代操作系統(tǒng)的設(shè)計中。在傳統(tǒng)的 OS中，將機(jī)制放在 OS的內(nèi)核的較低層，把策略放在內(nèi)核的較高層次中。 第一章 操作系統(tǒng)引論 圖 110 在單機(jī)環(huán)境下的客戶 /服務(wù)器模式 客戶進(jìn)程客戶進(jìn)程進(jìn)程服務(wù)器終端服務(wù)器…文件服務(wù)器存儲器服務(wù)器用戶方式核心方式回答核心請求① ④ ② ③ 第一章 操作系統(tǒng)引論 3) 應(yīng)用 “ 機(jī)制與策略分離 ” 原理 在現(xiàn)代操作系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計中，經(jīng)常利用 “ 機(jī)制與策略分離 ” 的原理來構(gòu)造 OS結(jié)構(gòu)。它們只是為構(gòu)建通用 OS提供一個重要基礎(chǔ)，這樣就可以確保把操作系統(tǒng)內(nèi)核做得很小。 (3) 更易于保證系統(tǒng)的 “ 正確性 ” 和 “ 可靠性 ” 。該技術(shù)是基于 “ 抽象 ” 和 “ 隱蔽 ” 原則來控制大型軟件的復(fù)雜度的。 (3) 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)：用于連接所有客戶機(jī)和服務(wù)器 ， 實現(xiàn)它們之間通信和網(wǎng)絡(luò)資源共享的系統(tǒng) 。 (1) 客戶機(jī)：通常在一個 LAN網(wǎng)絡(luò)上連接有多臺網(wǎng)絡(luò)工作站 (簡稱客戶機(jī) )，每臺客戶機(jī)都是一個自主計算機(jī)。 ? 缺點：邏輯復(fù)雜，維護(hù)困難 . 第一章 操作系統(tǒng)引論 傳統(tǒng)的操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu) ? 模塊化結(jié)構(gòu) OS ? 通過分解和模塊化來控制大型軟件復(fù)雜度。 它是提供給 用戶使用 的接口 ， 用戶可通過該接口取得操作系統(tǒng)的服務(wù)； (2) 程序接口 。 使用戶按名存取，提高速度。 3．進(jìn)程通信 類型：直接通信、間接通信 第一章 操作系統(tǒng)引論 調(diào)度（作業(yè)與進(jìn)程） ?作業(yè)調(diào)度 ? 為作業(yè)分配必要資源，調(diào)入內(nèi)存建立進(jìn)程，并使之進(jìn)入就緒隊列。 第一章 操作系統(tǒng)引論 操作系統(tǒng)的主要功能 多道環(huán)境下，處理機(jī)的運(yùn)行及分配都是以進(jìn)程為單位，因此處理機(jī)管理可歸結(jié)為 進(jìn)程管理 。 ?在 OS中利用了多種虛擬技術(shù) ,分別用來實現(xiàn)虛擬處理機(jī)、虛擬內(nèi)存、虛擬外部設(shè)備等。 進(jìn)程 (Process)： 在系統(tǒng)中能獨(dú)立運(yùn)行并作為資源分配的基本單位，它是由一組機(jī)器指令、數(shù)據(jù)和堆棧等組成的，是一個能獨(dú)立運(yùn)行的活動實體。 第一章 操作系統(tǒng)引論 操作系統(tǒng)的基本特性 OS特性一：并發(fā)性 ? 并行與并發(fā) 并行性（ Parallelism） 是指兩個或多個事件在同一時刻 發(fā)生。 ?滿足用戶新要求，提供給用戶新服務(wù)。 ?分布式計算機(jī)系統(tǒng)由多臺分散的計算機(jī)經(jīng)互連網(wǎng)絡(luò)連接而成 ?嵌入式操作系統(tǒng)指運(yùn)行在嵌入式 (計算機(jī) )環(huán)境中，對整個系統(tǒng)及所有操作的各種部件、裝置等資源進(jìn)行統(tǒng)一協(xié)調(diào)、處理、指揮和控制的系統(tǒng)軟件 第一章 操作系統(tǒng)引論 操作系統(tǒng)的進(jìn)一步發(fā)展 ?操作系統(tǒng)發(fā)展的主要動力 ?器件快速更新?lián)Q代。 第一章 操作系統(tǒng)引論 Linux OS： Linux 是 UNIX的一個重要變種，最初是由芬蘭學(xué)生 Linus Torvalds針對 Intel 80386開發(fā)的。 第一章 操作系統(tǒng)引論 3． 多用戶多任務(wù)操作系統(tǒng) 含義：允許多個用戶通過各自的終端使用同一臺機(jī)器，共享主機(jī)系統(tǒng)中的各種資源，而每個用戶程序又可進(jìn)一步分為幾個任務(wù)，使它們能并發(fā)執(zhí)行，從而可進(jìn)一步提高資源利用率和系統(tǒng)吞吐量。代表是 CP/M， MSDOS， PCDOS 。實時控制 ? 軟實時任務(wù)：不太嚴(yán)格。 ?應(yīng)用需求 (1) 實時控制。 第一章 操作系統(tǒng)引論 分時系統(tǒng) ? 分時系統(tǒng) (TimeSharing System) 用戶的需求表現(xiàn)在： ? 人機(jī)交互性 （控制） ? 共享主機(jī) （昂貴） ? 便于用戶上機(jī) （方便） ? 分時系統(tǒng)： 指一臺主機(jī)上連接了多個帶有顯示器和鍵盤的終端，同時允許多個用戶共享主機(jī)中的資源，各個用戶都可通過自己的終端以 交互方式 使用計算機(jī)。 (2) 內(nèi)存管理問題。 輸入設(shè)備 外圍機(jī) 磁盤主機(jī)外圍機(jī) 輸出設(shè)備第一章 操作系統(tǒng)引論 單道批處理系統(tǒng) (Simple Batch Processing System) （ 第二代計算機(jī)） ?處理過程（圖 14） ?概念 ? 監(jiān)督程序（ monitor）：在其控制下使一批作業(yè)能一個接一個的連續(xù)處理。 —— 更方便 。 用戶通過屏幕上的窗口和圖標(biāo)來操縱計算機(jī)系統(tǒng)和運(yùn)行自己的程序 。 這是指由 OS提供了一組聯(lián)機(jī)命令 (語言 )， 用戶可通過鍵盤輸入有關(guān)命令 ， 來直接操縱計算機(jī)系統(tǒng) 。第一章 操作系統(tǒng)引論 第一章 操作系統(tǒng)引論 操作系統(tǒng)的目標(biāo)和作用 操作系統(tǒng)的發(fā)展過程 操作系統(tǒng)的基本特性 操作系統(tǒng)的主要功能 操作系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計 第一章 操作系統(tǒng)引論 教學(xué)目的： ?掌握操作系統(tǒng)的定義及其基本特性、主要功能 ?了解操作系統(tǒng)的發(fā)展歷史和幾種類型的操作系統(tǒng) 教
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